Stabilność Ziemi i zdolność do wspierania zagrożonej cywilizacji: przekroczono sześć z dziewięciu granic planetarnych

Nowe badanie aktualizuje ramy granic planetarnych i pokazuje, że działalność człowieka w coraz większym stopniu wpływa na planetę, a tym samym zwiększa ryzyko wywołania dramatycznych zmian w ogólnym Warunki ziemskie.

Od ponad 3 miliardów lat interakcja między życiem (reprezentowanym przez granicę planety, integralność biosfery) a klimatem kontroluje ogólne warunki środowiskowe na Ziemi. Działalność człowieka, na przykład zastępowanie przyrody innym użytkowaniem gruntów, zmiana ilości wody w rzekach i glebie, wprowadzanie syntetycznych środków chemicznych do środowiska otwartego, emisja gazów cieplarnianych do atmosfery, wpływają na te interakcje.

Poszanowanie i utrzymywanie interakcji w systemie Ziemi, tak aby pozostały one podobne do tych, które kontrolowały warunki na Ziemi w ciągu ostatnich ~12 000 lat, mają kluczowe znaczenie dla zapewnienia, że ​​działalność człowieka nie spowoduje dramatycznych zmian w stanie Ziemi, zmian, które prawdopodobnie zmniejszyłyby zdolność Ziemi do wspierać współczesne cywilizacje.

Dziewięć „granic planet” reprezentuje elementy globalnego środowiska, które regulują stabilność i warunki życia planety dla ludzi. Stopień przekroczenia bezpiecznych poziomów granicznych jest spowodowany działalnością człowieka wpływającą na komponenty. Ramy granic planetarnych wykorzystują najnowsze naukowe rozumienie funkcjonowania systemu Ziemi w celu określenia „bezpiecznej przestrzeni operacyjnej” dla ludzkości, proponując ograniczenia zakresu, w jakim działalność człowieka może wpływać na krytyczne procesy bez ryzyka potencjalnego wywołania nieodwracalnych zmian w warunkach ziemskich, które nas wspierają.

Po raz pierwszy zaprezentowano metryki dla wszystkich granic. Stwierdzono, że sześć z tych granic zostało przekroczonych, a przekroczenie wzrasta w przypadku wszystkich granic, z wyjątkiem degradacji warstwy ozonowej Ziemi. Globalne skupienie się na klimacie nie wystarczy. Opracowanie modeli systemów ziemskich, które dokładnie odtwarzają interakcje między granicami, zwłaszcza integralność klimatu i biosfery, jest pilnym priorytetem.

Badanie opublikowane w Science Advances stanowi trzecią aktualizację ram przeprowadzoną przez dwudziestu dziewięciu naukowców z ośmiu różnych krajów.

„Ciśnienie krwi” na Ziemi jest zbyt wysokie

Tendencja do coraz częstszego przekraczania granic jest niepokojąca, wyjaśnia Katherine Richardson, profesor w Globe Institute, liderka Centrum Nauki o Zrównoważonym Rozwoju na Uniwersytecie w Kopenhadze i kierownik badania:

„Przekroczenie sześciu granic samo w sobie niekoniecznie musi oznaczać katastrofę, ale jest wyraźnym sygnałem ostrzegawczym. Możemy to traktować tak, jak mierzymy własne ciśnienie krwi. Ciśnienie powyżej 120/80 nie gwarantuje zawału serca, ale może zwiększa ryzyko jednego. Dlatego staramy się to zmniejszyć. Dla dobra naszego i naszych dzieci musimy zmniejszyć presję na granice tych sześciu planet.

Ważnym wnioskiem z badania jest to, że należy bardziej skoncentrować się na interakcjach między granicami:

„Koncentrowanie się na zmianach klimatycznych powodowanych przez człowieka nie wystarczy, jeśli chcemy chronić system ziemski przed nieodwracalnymi szkodami” – mówi Johan Rockström, dyrektor Poczdamskiego Instytutu Badań nad Wpływem Klimatu (PIK) i pierwotny pomysłodawca ram w 2009 roku.

„Obok zmian klimatycznych integralność biosfery jest drugim filarem stabilności naszej planety. Nasze badania pokazują, że łagodzenie globalnego ocieplenia i zachowanie funkcjonalnej biosfery na przyszłość muszą iść w parze” – współautor Wolfgang Lucht, dyrektor z wydziału Analiz Układu Ziemskiego PIK – podkreśla.

Wykorzystanie biomasy wpływa na różnorodność biologiczną

Konieczność przestrzegania granic wynikających ze zmiany użytkowania gruntów skupia uwagę na rosnącym globalnym wykorzystaniu biomasy jako alternatywy dla węgla, ropy i gazu. Biomasa jest produktem fotosyntezy, procesu, w którym rośliny przekształcają energię słoneczną w energię, która może zostać wykorzystana przez inne żywe organizmy, dostarczając w ten sposób energię wspierającą różnorodność biologiczną.

reklama

źródło University of Copenhagen - The Faculty of Health and Medical Sciences. "Earth's stability and ability to support civilization at risk: Six of nine planetary boundaries exceeded." ScienceDaily. ScienceDaily, 13 September 2023. <www.sciencedaily.com/releases/2023/09/230913161721.htm>.